电量隔离传感器工作原理

电量隔离传感器工作原理

摘要:本文主要介绍电量隔离传感器的基本工作原理.
关键词:电量隔离传感器/变送器,监控系统,抗干扰技术
一, 概述
电量隔离传感器/变送器是针对工程中的电量检测(监测),提高系统的整体
抗干扰能力,而研制开发的一种小体积,高性能的电信号量测部件或模块.
电量隔离传感器/变送器可以对现场的大电流,高电压,功率,频率,相角,
电度等电参量进行隔离测量和变换,也可以对各种微弱信号(如各种桥路信号)
进行隔离放大和变换,将其调理后,变换成符合国际通用标准的电压,电率等模拟信号或变换成数字量,开关量状态等信号输出.这些输出信号可以和传
统的指针式仪表相接,也与现代的数字式自控仪表,各种A/D转换器以及计算机
系统直接配接,从而可以形成一个组成高可靠的工业检测(监测)或控制系统.
由于电量隔离传感器在应用中,用户不需做二次开发工作,高电压或大电流
信号可以直接接入产品,(通过端子,插针输入或穿孔方式输入),就可以得到相
应的输出信号.因此电量隔离传感器作为信号调理,隔离和变换功能摸块,是工
业控制和数据采集系统中比较理想的变送器产品.
随着科学技术的不断发展,工业控制或检测(监测)系统对电量隔离传感器的
要求也越来越高,特别是在产品的稳定性,检测精度和功能方面.由于数字化产
品不论其性能还是功能,如非线性校正和小信号处理方面,模拟产品是不可比拟
的.因此,电量隔离传感器的数字化是一种必然趋势.
下面就电量隔离传感器的工作原理作一个简述,供大家参考.
二, 电量隔离传感器基本工作原理
由于电量隔离传感器产品的被检测对像主要是电流和电压信号,所以下面主
要介绍电流和电压信号的检测原理.
1 交流信号检测原理
交流信号又分为交流电压和电流信号.,图1为交流电流信号的检测原理框
图,图2为交流电压信号的检测原理框图,由CT和PT对信号进行隔离,电流为
穿孔输入方式,电压为端子接线输入方式.

其中,CT为电流互感器,PT为电压互感器,输出一般为0~5V或4~20mA.
2,直流信号检测原理

直流信号分为直流电压和直流电流,直流电流一般是通过电阻取样,直流电
压一般用电阻降压处理.由一个隔离电源向前置放大器供电,隔离原理常用的有
两种方案,一种是采用线性光耦隔离技术,一种是采用调制解调技术.
由上述原理框图可以看出,不论是交流信号还是直流信号,输入输出都是完
全隔离的,一般,现场输入信号都是大电流,高电压或是微小信号,这样电量隔
离传感器就可以把现场信号与低压数据采集系统完全隔离,避免系统受到强信号
的干扰,从而提高系统的可靠性.
三, 结束语
以上简单地介绍了电量隔离传感器的基本工作原理.由于电量隔离传感
器产品种类较多,电量隔离传感器实现的方法较多,本文对电量隔离传感器
原理作了简单介绍.仅供有关人员参考,让我们共同推动电量隔离传感器技
术的发展.